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Sentinel的核心原理#xff0c;也就是前面提到暗流涌动的SphU.entry(…)这行代码背后的逻辑。
Sentinel会为每个资源创建一个处理链条#xff0c;就是一个责任链#xff0c;第一次访问这个资源的时候创建#xff0c;之后就一直复用#xff0c;所以这个处理链条每…1、概述
Sentinel的核心原理也就是前面提到暗流涌动的SphU.entry(…)这行代码背后的逻辑。
Sentinel会为每个资源创建一个处理链条就是一个责任链第一次访问这个资源的时候创建之后就一直复用所以这个处理链条每个资源有且只有一个。
SphU.entry(…)这行代码背后就会调用责任链来完成对资源的检查逻辑。
这个责任链条中每个处理节点被称为ProcessorSlot中文意思就是处理器槽 这个ProcessorSlot有很多实现但是Sentinel的核心就下面这8个
NodeSelectorSlotClusterBuilderSlotLogSlotStatisticSlotAuthoritySlotSystemSlotFlowSlotDegradeSlot
这些实现会通过SPI机制加载然后按照一定的顺序组成一个责任链。
默认情况下节点是按照如下的顺序进行排序的 虽然默认就8个但是如果你想扩展只要实现ProcessorSlot按照SPI的规定配置一下就行。
下面就来按照上面节点的处理顺序来好好扒一扒这8个ProcessorSlot。
2、NodeSelectorSlot
这个节点的作用是来设置当前资源对应的入口 的统计Node 。
首先什么是统计Node
比如就拿上面的例子来说当/sayHello这个资源的qps超过2的时候要触发限流。
但是有个疑问Sentinel是怎么知道/sayHello这个资源的qps是否达到2呢
当然是需要进行数据统计的只有通过统计才知道qps是否达到2这个进行数据统计的类在Sentinel中叫做Node。 通过Node这个统计的类就知道有多少请求成功多少个失败多少个qps是多少之类的。底层其实是使用到了滑动窗口算法。
那么什么叫对应的入口
在Sentinel中支持同一个资源有不同的访问入口。
只不过一般一个资源就一个入口比如一个http接口一般只能通过http访问但是Sentinel支持多入口你可以不用但是Sentinel有。
所以NodeSelectorSlot的作用就是选择资源在当前调用入口的统计Node这样就实现了统计同一个资源在不同入口访问数据。
资源的入口可以在进入资源之前通过ContextUtil.enter(“入口名”, origin)来指定如果不指定那么入口名称默认就是sentinel_default_context。
在SpringMVC环境底下所有的http接口资源默认的入口都是sentinel_spring_web_context 入口名称也可以通过控制台看到
3、ClusterBuilderSlot
ClusterBuilderSlot的作用跟NodeSelectorSlot其实是差不多的也是用来选择统计Node但是选择的Node的统计维护跟NodeSelectorSlot不一样。
ClusterBuilderSlot会选择两个统计Node
第一个统计Node是资源的所有入口的统计数据之和就是资源访问的总数据第二个统计Node就是统计资源调用者对资源访问数据
资源调用者很好理解比如一个http接口资源肯定会被调用那么调用这个接口的服务或者应用其实就是资源的调用者但是一般资源的调用者就是指某个服务后面调用者我可能会以服务来代替。
一个接口可以被很多服务调用所以一个资源可以很多调用者而不同调用者都会有单独的一个统计Node用来分别统计不同调用者对资源的访问数据。
那么如何知道访问资源来自哪个服务调用者呢
也是通过ContextUtil.enter(“入口名”, origin)来指定这个方法的第二个参数origin就是代表服务名的意思默认是空。
所以ContextUtil.enter(…)可以同时指定资源的入口和调用者一个资源一定有入口因为不指定入口默认就是sentinel_default_context但是调用者不指定就会没有。
对于一个http请求来说Sentinel默认服务名需要放到S-user这个请求头中所以如果你想知道接口的调用服务需要在调用方发送请求的时候将服务名设置到S-user请求头中。
当资源所在的服务接收到请求时Sentinel就会从S-user请求头获取到服务名之后再通过ContextUtil.enter(“入口名”, “调用者名”)来设置当前资源的调用者 所以这一节加上上一节我们知道了一个资源其实有三种维度的统计Node
分别统计不同入口的访问数据统计所有入口访问数据之和分别统计来自某个服务的访问数据
为了方便区分我来给这三个统计Node取个响亮的名字
不同入口的访问数据就叫他DefaultNode统计所有入口访问数据之和就叫他ClusterNode来自某个服务的访问数据就叫他OriginNode。
4、LogSlot
这个Slot没什么好说的通过名字可以看出来其实就是用来打印日志的。 当发生异常就会打印日志。
5、StatisticSlot
这个Slot就比较重要了就是用来统计数据的。
前面说的NodeSelectorSlot和ClusterBuilderSlot他们的作用就是根据资源当前的入口和调用来源来选择对应的统计Node。
而StatisticSlot就是对这些统计Node进行实际的统计比如加一下资源的访问线程数资源的请求数量系统的入口qps线程数平均响应时间这些指标等等。
至于cpu使用率、负载指标Sentinel会启动一个定时任务每隔1s会去读取一次当前系统的cpu和负载。
6、AuthoritySlot
Authority是授权的意思这个Slot的作用是对资源调用者进行授权就是黑白名单控制。
可以通过控制台来添加授权规则。 在AuthoritySlot中会去获取资源的调用者之后会跟授权规则中的资源应用这个选项进行匹配之后就会出现有以下2种情况
授权类型是黑名单匹配上了说明在黑名单内那么这个服务就不能访问这个资源没匹配上就可以访问授权类型是白名单。匹配上了说明在白名单内那么这个服务就可以访问这个资源没匹配上就不可以访问
7、SystemSlot
这个的作用是根据整个系统运行的统计数据来限流的防止当前系统负载过高。
它支持入口qps、线程数、响应时间、cpu使用率、负载5个限流的维度。
8、FlowSlot
这个Slot会根据预设的规则结合前面的统计出来的实时信息进行流量控制。 这里我们来好好扒一扒这些配置项的意思。
针对来源来源就是前面说的调用方这个配置表明这个规则适用于哪个调用方默认是default就是指规则适用于所有调用方如果指定了调用方那么这个规则仅仅对指定的调用方生效。阈值类型 就是限流条件当资源的qps或者访问的线程数到达设置的单机阈值就会触发限流。是否集群 这个作用是用来对集群控制的因为一个服务可能在很多台机器上而这个的作用就是将整个集群看成一个整体来限流。流控模式 这个流控模式的选项仅仅对阈值类型为qps有效当阈值类型线程数时无效。
这个配置就比较有意思了分为直接、关联、链路三种模式
直接模式的意思就是当资源的ClusterNode统计数据统计达到了阈值就会触发限流。关联模式下需要填写关联的资源名称 关联的意思就是当关联资源 的ClusterNode统计的qps达到了设置的阈值时就会触发当前资源 的限流操作。链路模式也一样它需要关联一个入口资源 关联入口的意思就是指当访问资源的实际入口跟关联入口是一样的时候就会根据这个入口对应的DefaultNode的统计数据来判断是否需要限流。
到这其实前面说到的一个资源的三种统计维度的数据都用到了现在应该明白了为什么需要这么多维度的数据就是为不同维度限流准备的。
9、流控效果
这个就是如果是通过qps来限流并且达到了限流的条件之后会做什么如果是线程数就直接抛出BlockException异常
也有三种方式快速失败、Warm Up、排队等待
快速失败的意思就是指一旦触发限流了那么直接抛出BlockException异常Warm Up的作用就是为了防止系统流量突然增加时出现瞬间把系统压垮的情况。通过冷启动让通过的流量缓慢增加在一定时间内逐渐增加到阈值上限。排队等待很好理解意思当出现限流了不是抛异常而是去排队等待一定时间其实就是让请求均匀速度通过内部使用的是传说中的漏桶算法。
10、DegradeSlot
这是整个责任链中最后一个slot这个slot的作用是用来熔断降级的。
Sentinel支持三种熔断策略慢调用比例、异常比例 、异常数通过规则配置也可以看出来。 熔断器的工作流程大致如下 Sentinel会为每个设置的规则都创建一个熔断器熔断器有三种状态OPEN(打开)、HALF_OPEN(半开)、CLOSED(关闭)
当处于CLOSED状态时可以访问资源访问之后会进行慢调用比例、异常比例、异常数的统计一旦达到了设置的阈值就会将熔断器的状态设置为OPEN当处于OPEN状态时会去判断是否达到了熔断时间如果没到拒绝访问如果到了那么就将状态改成HALF_OPEN然后访问资源访问之后会对访问结果进行判断符合规则设置的要求直接将熔断器设置为CLOSED关闭熔断器不符合则还是改为OPEN状态当处于HALF_OPEN状态时直接拒绝访问资源
一般来说熔断降级其实是对于服务的调用方来说的。
在项目中会经常调用其它服务或者是第三方接口而对于这些接口一旦它们出现不稳定就有可能导致自身服务长时间等待从而出现响应延迟等等问题。
此时服务调用方就可基于熔断降级方式解决。
一旦第三方接口响应时间过长那么就可以使用慢调用比例规则当出现大量长时间响应的情况那么就直接熔断不去请求。
虽然说熔断降级是针对服务的调用方来说但是Sentinel本身并没有限制熔断降级一定是调用其它的服务。
